JPWO2011004835A1

JPWO2011004835A1 - 発泡電線及びこれを有する伝送ケーブル

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Publication number: JPWO2011004835A1
Application number: JP2011521938A
Authority: JP
Inventors: 亮渡部
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2009-07-07
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2012-12-20
Anticipated expiration: 2030-07-07
Also published as: JP5420662B2; WO2011004835A1

Abstract

本発明は、発泡セルの十分な微細化を実現しながら発泡電線の外径変動を十分に抑制できる発泡電線等を提供するものである。本発明の発泡電線は、導体と、導体を被覆する発泡絶縁層とを備え、発泡絶縁層が、１５０℃以上の融点を有する高融点プロピレン系樹脂からなるベース樹脂と、熱分解型化学発泡剤及び、１３５℃以下の融点を有する低融点プロピレン系樹脂を含むマスターバッチとを混練し、低融点プロピレン系樹脂を溶融させた後、熱分解型化学発泡剤を熱分解させて発泡させることにより得られるものであり、高融点プロピレン系樹脂及び低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における低融点プロピレン系樹脂の配合比率が２０〜７０質量％である発泡電線である。

Description

本発明は、発泡電線及びこれを有する伝送ケーブルに関する。

ＵＳＢ３．０ケーブル、ＨＤＭＩケーブル、インフィニバンドケーブル、マイクロＵＳＢケーブルなどの高速伝送ケーブルなどに使用される発泡電線の発泡絶縁層には、細径で耐熱性が高く、微細発泡成形が可能であることが求められる。

このような発泡絶縁層として、従来、ポリプロピレン系樹脂を溶融させ、これにアゾジカルボンアミドなどの化学発泡剤を供給し、これらを均一に混練することによって得られるものが知られている（下記特許文献１）。

特開２００６−４５２６８号公報

しかし、上記特許文献１に記載の発泡絶縁層を得る場合、プロピレン系樹脂の融点が高いため、プロピレン系樹脂と化学発泡剤との混練時において、化学発泡剤が均一に混練される前に分解して発泡してしまい、化学発泡剤をプロピレン系樹脂に直接練り込むことができない。

ここで、化学発泡剤を高濃度に含むマスターバッチをプロピレン系樹脂と混練することが考えられる。このとき、マスターバッチの樹脂としてポリエチレンを用いると、ポリエチレンは低い融点を有するため、比較的低い温度でポリエチレンの溶融が起こる。このため、プロピレン系樹脂とマスターバッチとの混練時に化学発泡剤が分解せず発泡が起こりにくい。一方、マスターバッチ樹脂としてプロピレン系樹脂を用いると、一般にプロピレン系樹脂はポリエチレンに比べて高い融点を有するため、プロピレン系樹脂を溶融させるために高い温度をマスターバッチに与える必要がある。この場合、化学発泡剤をプロピレン系樹脂に直接練り込むのと同様、化学発泡剤が分解し発泡が起こってしまう。

従って、化学発泡剤を高濃度に含むマスターバッチをプロピレン系樹脂と混練する場合には、マスターバッチの樹脂としてポリエチレン、特に低密度ポリエチレンを用いざるを得ないと考えられる。

しかし、マスターバッチの樹脂としてポリエチレンを用いると、発泡セルの十分な微細化は実現できるものの、より優れた高周波特性を達成するためには、得られる発泡電線の外径変動は未だ十分に抑制できているとは言えない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、発泡セルの十分な微細化を実現しながら外径変動を十分に抑制できる発泡電線及びこれを有する伝送ケーブルを提供することを目的とする。

本発明者は上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、マスターバッチの樹脂として、低い融点を有する低融点プロピレン系樹脂を用い、且つ樹脂全体における低融点プロピレン系樹脂の配合比率を所定の範囲に特定することで上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち本発明は、導体と、前記導体を被覆する発泡絶縁層とを備える発泡電線であって、前記発泡絶縁層が、１５０℃以上の融点を有する高融点プロピレン系樹脂からなるベース樹脂と、熱分解型化学発泡剤及び１３５℃以下の融点を有する低融点プロピレン系樹脂を含むマスターバッチとを混練し前記低融点プロピレン系樹脂を溶融させた後、前記熱分解型化学発泡剤を熱分解させて発泡させることにより得られるものであり、前記高融点プロピレン系樹脂及び前記低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における前記低融点プロピレン系樹脂の配合比率が２０〜７０質量％であること、を特徴とする発泡電線である。

この発泡電線によれば、発泡セルの十分な微細化を実現しながら外径変動を十分に抑制できる。

上記発泡電線においては、前記発泡絶縁層中の前記樹脂の破断時における溶融張力が１３〜５０ｍＮであることが好ましい。発泡絶縁層中の樹脂の破断時における溶融張力が１３ｍＮ以上であると、発泡セルのより十分な微細化が可能になる。一方、発泡絶縁層中の樹脂の破断時における溶融張力が５０ｍＮ以下であると、樹脂の押出時において発泡度が低くなりにくい傾向にある。

上記発泡電線においては、前記ベース樹脂が、プロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンとの共重合体であり、この共重合体がブロック共重合体を含むことが好ましい。この場合、共重合体がブロック共重合体とランダム共重合体との混合物で構成される場合と比較して、発泡セルをより十分に微細化でき、より優れた耐熱性を得ることができる。

また上記発泡電線においては、前記発泡絶縁層の外径が１．６ｍｍ以下であることが好ましい。

さらに上記発泡電線においては、前記高融点プロピレン系樹脂及び前記低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における前記低融点プロピレン系樹脂の配合比率が４０〜６０質量％であることが好ましい。

上記発泡電線において、前記低融点プロピレン系樹脂が、プロピレンとα−オレフィンとのランダム共重合体であることが好ましい。この場合、低融点プロピレン系樹脂がプロピレンとα−オレフィンとのランダム共重合体でない場合と比べて、耐熱性や硬度が高いという利点がある。

また本発明は、上記発泡電線を有する伝送ケーブルである。この伝送ケーブルによれば、伝送損失を低減できるとともに、良好な高周波特性を得ることができる。

なお、本発明において、「破断時における溶融張力」とは、キャピラリーレオメータ（キャピログラフ１Ｄ、東洋精機製作所株式会社製）を用いて測定した溶融張力であり、詳細には内径１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍのフラットキャピラリーに樹脂を充填し、ピストンスピード５ｍｍ／分、バレル内径９．５５ｍｍ、引取加速度４００ｍ／ｍｉｎ^２、バレル、キャピラリー及びバレル直後の恒温槽それぞれの温度を２００℃の条件に設定してからバレルに樹脂を充填して５分予熱後に上記ピストンスピードでピストン押出を開始し、上記引取加速度で加速して引き取り、破断したときの張力を測定し、これを１０回行って得られた張力の測定値の平均値を言うものとする。なお、フラットキャピラリー又はバレルに充填される「樹脂」とは、ベース樹脂とマスターバッチ中の樹脂との混合樹脂のことを言うものとする。

本発明によれば、発泡セルの十分な微細化を実現しながら外径変動を十分に抑制できる発泡電線及びこれを有する伝送ケーブルが提供される。

本発明の発泡電線の一実施形態を示す部分側面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。

以下、本発明の実施形態について図１及び図２を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明に係る発泡電線の一実施形態を示す部分側面図であり、発泡電線を伝送ケーブルとしての同軸ケーブルに適用した例を示すものである。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１に示すように、伝送ケーブル１０は同軸ケーブルを示しており、発泡電線５と、発泡電線５を包囲する外部導体３と、外部導体３を被覆するシース４とを備えている。そして、発泡電線５は、内部導体１と、内部導体１を被覆する発泡絶縁層２とを有している。

ここで、発泡絶縁層２は、１５０℃以上の融点を有する高融点プロピレン系樹脂からなるベース樹脂と、熱分解型化学発泡剤及び１３５℃以下の融点を有する低融点プロピレン系樹脂を含むマスターバッチとを混練し、低融点プロピレン系樹脂を溶融させた後、熱分解型化学発泡剤を熱分解させて発泡させることにより得られるものである。ここで、高融点プロピレン系樹脂及び低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における低融点プロピレン系樹脂の配合比率は２０〜７０質量％となっている。

このような構成を有する発泡電線５によれば、発泡セルの十分な微細化を実現しながら外径変動を十分に抑制できる。よって、この発泡電線５を有する伝送ケーブル１０によれば、伝送損失を低減できるとともに、良好な高周波特性を得ることができる。

次に、伝送ケーブル１０の製造方法について説明する。

まず発泡電線５の製造方法について説明する。

（内部導体）
はじめに内部導体１を準備する。内部導体１としては、例えば銅線、銅合金線、アルミニウム線等の金属線が挙げられる。また、上記金属線の表面にスズや銀等のめっきを施したものを内部導体１として用いることもできる。また内部導体１としては、単線または撚線を用いることができる。

（発泡絶縁層）
次に、内部導体１上に発泡絶縁層２を形成する。

発泡絶縁層２を形成するためには、１５０℃以上の融点を有する高融点プロピレン系樹脂からなるベース樹脂と、熱分解型化学発泡剤及び１３５℃以下の融点を有する低融点プロピレン系樹脂を含むマスターバッチとを準備する。

ここで、ベース樹脂について説明する。

高融点プロピレン系樹脂とは、１５０℃以上の融点を有するプロピレン系樹脂を言う。ここで、融点が１５０℃未満であると、発泡電線５の耐熱性が顕著に低下する。また高融点プロピレン系樹脂の融点は、１５５℃以上であることが好ましく、１６０℃以上であることがより好ましい。但し、高融点プロピレン系樹脂の融点は、１７０℃以下であることが、耐熱性と、耐低温脆化や耐屈曲性とのバランスを良好に保てるという理由から好ましい。

プロピレン系樹脂とは、プロピレンに由来する構成単位を含む樹脂を言う。従って、このようなプロピレン系樹脂には、プロピレンの単独重合により得られるホモポリプロピレン、プロピレン以外のオレフィンとプロピレンとの共重合体、これらの２種以上の混合物が含まれる。プロピレン以外のオレフィンとしては、例えばエチレン、１−ブテン、２−ブテン、１−ヘキセン、２−ヘキセンなどが挙げられる。中でも、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセンなどのα−オレフィンが、発泡セルのより十分な微細化を実現し、より優れた耐熱性を得る観点から好ましく用いられ、より好ましくはエチレンが用いられる。

プロピレン系樹脂が、プロピレン以外のオレフィンとプロピレンとの共重合体である場合、この共重合体は、ブロック共重合体を含むものであってもよく、ランダム共重合体を含むものであってもよいが、共重合体はブロック共重合体を含むことが好ましい。共重合体がブロック共重合体を含むと、ブロック共重合体を含まない場合に比べて、発泡セルをより十分に微細化でき、より優れた耐熱性を得ることができる。

ここで、共重合体は、ブロック共重合体のみで構成されてもよく、ブロック共重合体とランダム共重合体との混合物で構成されてもよいが、ブロック共重合体のみで構成されることが好ましい。この場合、共重合体がブロック共重合体とランダム共重合体との混合物で構成される場合と比較して、発泡セルをより十分に微細化でき、より優れた耐熱性を得ることができる。

次にマスターバッチについて説明する。

マスターバッチは、低融点プロピレン系樹脂と熱分解型化学発泡剤とを含む。低融点プロピレン系樹脂とは、１３５℃以下の融点を有するプロピレン系樹脂を言う。ここで、融点が１３５℃を超えると、マスターバッチを製造する過程でプロピレン系樹脂を高温で溶融する必要が生じ、化学発泡剤が熱分解してしまう。その結果、得られる発泡絶縁層２において発泡ムラが生じ、高周波特性が大きく低下する。また低融点プロピレン系樹脂の融点は、１３０℃以下であることが好ましく、１２７℃以下であることがより好ましい。但し、低融点プロピレン系樹脂の融点は、１２０℃以上であることが製造上の取り扱いやすさの観点から好ましい。

このような低融点のプロピレン系樹脂には、高融点プロピレン系樹脂と同様に、プロピレンの単独重合により得られるホモポリプロピレン、プロピレン以外のオレフィンとプロピレンとの共重合体が含まれる。低融点プロピレン系樹脂には、これらの２種以上の混合物も含まれる。プロピレン以外のオレフィンとしては、例えばエチレン、１−ブテン、２−ブテン、１−ヘキセン、２−ヘキセンなどが挙げられる。中でも、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセンどのα−オレフィンが、微細発泡化及び耐熱性の観点から好ましく用いられ、より好ましくはエチレンが用いられる。

低融点プロピレン系樹脂が、プロピレン以外のオレフィンとプロピレンとの共重合体である場合、この共重合体は、ブロック共重合体を含むものであってもよく、ランダム共重合体を含むものであってもよいが、共重合体はランダム共重合体を含むことが好ましい。共重合体がランダム共重合体を含むと、ランダム共重合体を含まない場合に比べて共重合体の融点をより低下させることができ、熱分解型化学発泡剤を熱分解させることなくマスターバッチを容易に得ることができる。また、優れた耐低温脆化特性や耐屈曲性が得られる。

ここで、共重合体は、ランダム共重合体のみで構成されてもよく、ランダム共重合体とブロック共重合体との混合物で構成されてもよいが、ランダム共重合体のみで構成されることが好ましい。この場合、共重合体がランダム共重合体とブロック共重合体との混合物で構成される場合と比較して、共重合体の融点をより低下させることができ、発泡セルをより十分に微細化でき、より優れた耐熱性を得ることができる。ここで、低融点プロピレン系樹脂がα−オレフィンとプロピレンとのランダム共重合体であることが、耐熱性と、耐低温脆化特性や耐屈曲性とのバランスをより良好に保てる点からより好ましい。

上記低融点プロピレン系樹脂は通常、プロピレンの単独重合、又はプロピレンと他のオレフィンとの共重合の際に、触媒としてメタロセン触媒を使用することにより得ることができる。

熱分解型化学発泡剤としては、熱分解してＮＨ₃、Ｎ₂、ＣＯ₂等のガスを発生するものであればよく、例えば、アゾジカルボンアミド（以下、「ＡＤＣＡ」と呼ぶ）、４，４’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、Ｎ,Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。中でも、アゾジカルボンアミドが、熱分解温度が高く、低融点プロピレン系樹脂の融点と熱分解温度との差がより大きくなり、マスターバッチを製造する過程において化学発泡剤の熱分解を十分に抑制できるため好ましい。

マスターバッチ中の熱分解型化学発泡剤の含有率は通常、０．５〜７質量％であり、好ましくは０．６〜５質量％であり、より好ましくは０．７〜４質量％である。

マスターバッチを得るためには、低融点プロピレン系樹脂と熱分解型化学発泡剤とを押出機に導入して混練すればよい。そのためには、低融点プロピレン系樹脂及び熱分解型化学発泡剤を、低融点プロピレン系樹脂の融点以上の温度に加熱して混練すればよい。但し、混練中に熱分解型化学発泡剤が熱分解すると、発泡絶縁層２において発泡ムラが生じるおそれがある。そのため、混練は、１５０℃以下の温度で行うことが好ましい。例えば熱分解型化学発泡剤としてＡＤＣＡを用いる場合には、混練は、１３０℃〜１４５℃の温度で行うことが好ましい。

上記のようにしてベース樹脂とマスターバッチを準備した後は、マスターバッチと高融点プロピレン系樹脂とを混練する。このとき、高融点プロピレン系樹脂及び低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における低融点プロピレン系樹脂の配合比率は２０〜７０質量％とする。これは、配合比率が上記範囲内にあると、配合比率が２０質量％未満である場合に比べて、外径変動を十分に抑制できるためであり、また配合比率が７０質量％を超える場合に比べて、十分に微細な発泡を生じさせることができるためである。

ここで、高融点プロピレン系樹脂及び低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における低融点プロピレン系樹脂の配合比率は４０〜６０質量％であることが好ましい。

また上記のマスターバッチとベース樹脂とを混練する場合には、まずマスターバッチ中の低融点プロピレン系樹脂を溶融させる。このとき、熱分解型発泡剤を熱分解させない。こうして熱分解型化学発泡剤を樹脂中に均一に分散させた後、熱分解型化学発泡剤を熱分解温度以上の温度に加熱して熱分解させ、分解ガスを発生させる。そして、分解ガスを含有した樹脂を押し出しながら発泡させて、この押出物で内部導体１を被覆する。こうして内部導体１上に発泡絶縁層２が得られる。

上記発泡電線５においては、発泡絶縁層２中の樹脂の破断時における溶融張力が１３ｍＮ以上であると、発泡セルのより十分な微細化が可能になるという理由から好ましく、１７ｍＮ以上であることがより好ましい。但し、樹脂の破断時における溶融張力が大きすぎると、樹脂の押出時において発泡度が低くなりやすい傾向にあるため、溶融張力は５０ｍＮ以下であることが好ましく、３５ｍＮ以下であることがより好ましい。

破断時における樹脂の溶融張力は、例えば押出機のダイス出口における樹脂の温度を調整することで調整することができる。

発泡絶縁層２の外径は、発泡電線１０が高周波ケーブルに使用される場合には、１．６ｍｍ以下であることが好ましく、１．０ｍｍ以下であることがより好ましい。

なお、ベース樹脂のペレットの平均粒径は通常は０．２〜３ｍｍ、好ましくは０．５〜１．５ｍｍ、より好ましくは０．８〜１．３ｍｍであり、熱分解型化学発泡剤の粒度分布は、よりシャープな粒度分布であることが好ましく、熱分解型化学発泡剤の平均粒径は、３〜１０μｍとすることが好ましい。この場合、ベース樹脂とマスターバッチとを混練する場合に、発泡剤がベース樹脂中に均一に分散され、その結果、得られる発泡絶縁層２の外径変動をより十分に抑制することができる。このことは特に発泡電線５の発泡絶縁層２が１．６ｍｍ以下の細径である場合に特に有用である。

（外部導体）
次に、上記のようにして得られた発泡電線５を包囲するように外部導体３を形成する。外部導体３としては、従来より使用されている公知のものを使用することができる。例えば外部導体３は、導線や、導電シートを樹脂シートの間に挟んで構成したテープなどを絶縁層２の外周に沿って巻くことなどによって形成することができる。また、外部導体３は、コルゲート加工、即ち波形成形した金属管で構成することもできる。この場合には、発泡電線５の屈曲性を向上させることができる。

（シース）
最後にシース４を形成する。シース４は、外部導体３を物理的又は化学的な損傷から保護するものであり、シース４を構成する材料としては、例えばフッ素樹脂、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等の樹脂が挙げられるが、環境性等の観点からポリエチレン樹脂等のハロゲンフリー材料が好ましく用いられる。

以上のようにして伝送ケーブル１０が得られる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えばマスターバッチペレットの平均粒径は、ベース樹脂のペレットの平均粒径とほぼ同一にすることが好ましい。ここで、この場合、ベース樹脂のペレットとマスターバッチとを混練する場合に、発泡剤がベース樹脂中に均一に分散され、その結果、得られる発泡絶縁層２の外径変動を十分に抑制することができる。このことは特に発泡電線５の発泡絶縁層２が１．６ｍｍ以下の細径である場合に特に有用である。このとき、マスターバッチペレット及びベース樹脂のペレットの平均粒径が０．８〜１．３ｍｍであると外径変動の抑制に対してより効果的である。

また上記実施形態では、発泡電線５が、伝送ケーブルとしての同軸ケーブルに適用された例が示されているが、発泡電線５は、ＵＳＢ３．０ケーブル、ＨＤＭＩケーブル、インフィニバンドケーブル、マイクロＵＳＢケーブルなどの高速伝送ケーブルなどにも適用可能である。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、表１中の数値の単位は、特に明示していない場合には「質量％」である。

（実施例１）
まずベース樹脂として、１６５℃の融点を有するエチレン−プロピレン共重合体（商品名：ＦＢ５１００、日本ポリプロ株式会社製。以下、「ＥＰ共重合体」と呼ぶ）を用意した。

一方、マスターバッチ樹脂（ＭＢ樹脂）としての、１２５℃の融点を有するランダム共重合体（商品名：ＷＦＸ４ＴＣ、日本ポリプロ株式会社製）、及び熱分解型化学発泡剤としてのアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）を押出機（製品名：ラボプラストミルＤ２０２０、スクリュー径（Ｄ）：φ２０ｍｍ、有効スクリュー長（Ｌ）：４００ｍｍ、東洋精機製作所社製）に投入した。このとき、ＡＤＣＡは、ランダム共重合体１００質量部に対して３質量部を添加した。そして、下記条件で溶融押出を行い、溶融押出物をペレタイザーでカットし、ペレット状のマスターバッチを得た。なお、ＭＢ樹脂であるＷＦＸ４ＴＣは、エチレンとプロピレンとのランダム共重合体である。
混練温度：１４０℃
スクリュー速度：２０ｒｐｍ

そして、ベース樹脂であるＥＰ共重合体とマスターバッチとを上記の押出機とは異なる押出機（スクリュー径（Ｄ）：φ２５ｍｍ、有効スクリュー長（Ｌ）：８００ｍｍ、聖製作所社製）に投入し、押出成形を行った。このとき、押出機の投入口から下流側に向かって８０ｍｍの部分（以下、「第１部分」と呼ぶ）を１６０℃に設定し、そのさらに下流側１６０ｍｍの部分（以下、「第２部分」と呼ぶ）を１９０℃に設定することにより、第１部分でマスターバッチ中のＭＢ樹脂を溶融した後、第２部分でＡＤＣＡを熱分解するようにした。またベース樹脂とマスターバッチとを押出機に投入する際には、ベース樹脂と、マスターバッチ中のＭＢ樹脂とからなる樹脂全体に対してＭＢ樹脂の配合比率が表１に示す通りとなるようにした。

そして、押出機から押出物をチューブ状に押し出し、このチューブ状の押出物で直径０．３２ｍｍの導体を被覆した。こうして導体と、導体を被覆する外径０．９２ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの発泡絶縁層とからなる発泡電線を作製した。

（実施例２）
ベース樹脂とＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（実施例３）
ＭＢ樹脂を、ＷＦＸ４ＴＣからＷＦＷ４（商品名、日本ポリプロ株式会社製）に変更し、マスターバッチを、ＭＢ樹脂とＡＤＣＡとを以下の条件で溶融押出することにより得たこと以外は実施例２と同様にして発泡電線を作製した。
混練温度：１５０℃
スクリュー速度：２０ｒｐｍ

（実施例４）
ベース樹脂を、ＦＢ５１００から、ＥＰブロック共重合体であるＦＢ３３１２（商品名、ｍｐ：１６５℃、日本ポリプロ株式会社製）に変更したこと以外は実施例２と同様にして発泡電線を作製した。

（実施例５）
ベース樹脂を、ＦＢ５１００から、ＦＢ５１００とＥＰランダム共重合体であるＦ２２７Ｄ（商品名、ｍｐ：１５０℃、プライムポリプロ株式会社製）との混合物に変更し、ＦＢ５１００とＦ２２７ＤとＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更し、ベース樹脂とマスターバッチとを以下のようにして混練したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。即ちベース樹脂とマスターバッチとの混練は、押出機の第１部分を１４５℃に設定し、そのさらに下流側の第２部分を１８０℃に設定することにより、第１部分でマスターバッチ中のＭＢ樹脂を溶融した後、第２部分でＡＤＣＡを熱分解するようにして行った。

（実施例６）
ベース樹脂を、ＦＢ５１００から、ＦＢ５１００とホモポリプロピレンであるＦ１１３Ｇ（商品名、ｍｐ：１６５℃、プライムポリプロ株式会社製）との混合物に変更し、ＦＢ５１００とＦ１１３ＧとＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（実施例７）
ベース樹脂とＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（実施例８）
ベース樹脂とＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（比較例１）
ＭＢ樹脂を、ＷＦＸ４ＴＣから、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）であるＦ５２２Ｎ（商品名、ｍｐ：１１０℃、宇部興産株式会社製）に変更し、ベース樹脂とＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（比較例２）
ＭＢ樹脂を、ＷＦＸ４ＴＣから、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）であるハイゼックス（登録商標）５３０５Ｅ（商品名、ｍｐ：１３０℃、三井化学株式会社製）に変更し、マスターバッチを、ＭＢ樹脂とＡＤＣＡとを以下の条件で溶融押出することにより得たこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。
混練温度：１５０℃
スクリュー速度：２０ｒｐｍ

（比較例３）
ベース樹脂を、ＦＢ５１００から、ＥＰブロック共重合体であるＦＢ３３１２（商品名、ｍｐ：１６５℃、日本ポリプロ株式会社製）に変更し、ベース樹脂とＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（比較例４）
ベース樹脂とＭＢ樹脂との配合比率を表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして発泡電線を作製した。

（比較例５）
ＭＢ樹脂を、実施例１のベース樹脂として用いたＦＢ５１００に変更し、ＭＢ樹脂とＡＤＣＡとの混練温度を１８０℃に変更したこと以外は実施例１と同様にしてマスターバッチの作製を試みた。しかし、マスターバッチを作製する過程でマスターバッチ中のＡＤＣＡが熱分解して発泡し、マスターバッチを作製することができず、その結果、発泡電線を作製することもできなかった。

［特性評価］
実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた発泡電線について、以下の特性を評価した。なお、比較例５は、発泡絶縁層を作成することができなかったため、特性評価の対象とはしていない。

（１）破断時における溶融張力
実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた発泡電線について以下のようにして破断時における溶融張力を測定した。

即ち、キャピラリーレオメータ（キャピログラフ１Ｄ、東洋精機製作所株式会社製）を用いて溶融張力を測定した。詳細には内径１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍのフラットキャピラリーに樹脂を充填し、ピストンスピード５ｍｍ／分、バレル内径９．５５ｍｍ、引取加速度４００ｍ／ｍｉｎ^２、バレル、キャピラリー及びバレル直後の恒温槽それぞれの温度を２００℃の条件に設定してからバレルに樹脂を充填して５分予熱後に上記ピストンスピードでピストン押出を開始し、上記引取加速度で加速して引き取り、破断したときの張力を測定し、これを１０回行って得られた張力の測定値の平均値を算出した。結果を表１に示す。なお、フラットキャピラリー又はバレルに充填される「樹脂」とは、ベース樹脂とマスターバッチ中の樹脂との混合樹脂とする。

（２）平均発泡セル径
実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた発泡電線から発泡絶縁層の一部を切り取り、その発泡絶縁層の断面を、走査型電子顕微鏡を用いて観察した。そして、無作為に選択した１００個の発泡セルのそれぞれについてセル径を下記式：

に基づいて測定した。そして、１００個の発泡セルのセル径の平均値を「平均発泡セル径」として算出した。結果を表２に示す。なお、表２において、平均発泡セル径が５０μｍ未満である発泡絶縁層を有する発泡電線を合格とし、平均発泡セル径が５０μｍ以上である発泡絶縁層を有する発泡電線を不合格とした。

（３）耐熱性
耐熱性は、実施例１〜８及び比較例１〜４の発泡電線について加熱変形試験を行うことによって評価した。加熱変形試験は、東洋精機製作所株式会社製の「三個掛加熱変形試験機型番Ｗ−３」の加熱変形試験機を用いることによって行った。具体的には、直径９ｍｍ、長さ５．０ｍｍの円柱ジグの上に、長さ５ｃｍに切断した発泡電線を載せて１時間予熱した後、この発泡電線を円柱ジグに押し付けながら１２１℃に加熱して２５０ｇの荷重を１時間にわたってかけることにより行った。そして、加熱変形率は、下記式：

（式中、Ｔｂは加熱変形試験前の発泡絶縁層の厚さ、Ｔａは加熱変形試験後の発泡絶縁層の厚さを示す）
に従って算出した。結果を表２に示す。

（４）外径変動幅
実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた長さ２０００ｍの発泡電線について、外径の最大値及び最小値を、外径測定器（キーエンス社製高速高精度デジタル測定器ＬＳ−７０００シリーズ）を用いて測定し、下記式：

に基づいて外径変動幅を算出した。ここで、外径変動幅の合格基準は２５μｍとした。即ち外径変動幅が２５μｍ以下である発泡電線については外径変動幅の合格基準達成率が１００％以上となり、外径変動幅が抑制されたことになるので合格とした。また外径変動幅が２５μｍを超える発泡電線については外径変動幅の合格基準達成率が１００％未満となり、外径変動幅が十分抑制されていないことになるので不合格とした。結果を表２に示す。

（５）ＶＳＷＲ（Voltage Standing Wave Ratio）
実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた発泡電線を、スズめっきされた編組からなる外部導体で被覆した後、外部導体を、オレフィン系ノンハロ材ＡＮＡ９８９７Ｎ（商品名、リケンテクノス社製）からなるシースで押出被覆して同軸ケーブルを作製した。こうして得られた同軸ケーブルを切断し、３ｍの同軸ケーブルを１０本用意した。そして、これら１０本の同軸ケーブルについて、ネットワークアナライザ８７２２ＥＳ（商品名、アジレントテクノロジー株式会社製）を用いてＶＳＷＲを測定し、その測定値の平均値を算出した。このとき、周波数範囲は１００ＭＨｚ〜５ＧＨｚとした。結果を表２に示す。

（６）スキュー
実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた発泡電線を２本平行に配列させ、これらをドレインワイヤとともに、アルミニウム層とポリエチレンテレフタレート層との積層体からなる厚さ２２μｍのラミネートテープで巻回した。次に、これを、外径０．８ｍｍの２本の電力線とともに、厚さ２５μｍのアルミニウムテープ層で巻回した後、編組層で覆い、さらにオレフィン系ノンハロ材ＡＮＡ９８９７Ｎ（商品名、リケンテクノス社製）からなるシースで被覆した。こうしてＴｗｉｎａｘタイプの伝送ケーブルを作製した。こうして得られた伝送ケーブルを切断し、２ｍの伝送ケーブルを１０本用意した。そして、これら１０本の伝送ケーブルについて、ＴＤＲＴＤＳ８０００（商品名、日本テクトロニクス株式会社製）を用いてスキューを測定し、その平均値を算出した。結果を表２に示す。

（７）発泡度
発泡度は下記式：

に基づいて算出した。その結果、実施例１〜８及び比較例１〜４で得られた発泡電線の発泡絶縁層における発泡度はすべて４０％であった。ここで、「発泡前の樹脂」とは、押出機に投入する前のベース樹脂及びＭＢ樹脂の混合樹脂、又は、ベース樹脂のことを言う。

表２に示す結果より、実施例１〜８の発泡電線はいずれも、平均発泡セル径が４５μｍ以下であった。これに対し、比較例３の発泡電線は平均発泡セル径が５０μｍと大きくなっていた。このことから、実施例１〜８の発泡電線は、比較例３の発泡電線に比べて、発泡セルの十分な微細化を実現できていることが分かった。

また実施例１〜８の発泡電線はいずれも２５μｍ以下の外径変動幅、即ち１００％以上の外径変動幅の合格基準達成率を示していた。これに対し、比較例１，２，４の発泡電線はいずれも２５μｍを超える外径変動幅、即ち１００％未満の外径変動幅の合格基準達成率を示していた。このことから、実施例１〜８の発泡電線は、比較例１，２，４の発泡電線に比べて、外径変動幅が十分に抑制されていることが分かった。また同軸ケーブルについて測定したＶＳＷＲ、及び、二芯平行線について測定したスキューについても、実施例１〜８の発泡電線は、比較例１，２，４の発泡電線に比べて良好な結果を示していることが分かった。

以上より、実施例１〜８の発泡電線は、比較例１〜４の発泡電線に比べて、発泡セルの十分な微細化を実現しながら外径変動を十分に抑制できることが分かった。

よって、本発明の発泡電線によれば、発泡セルの十分な微細化を実現しながら外径変動を十分に抑制できることが確認された。

１…内部導体（導体）、２…発泡絶縁層、５…発泡電線。

Claims

導体と、
前記導体を被覆する発泡絶縁層とを備える発泡電線であって、
前記発泡絶縁層が、
１５０℃以上の融点を有する高融点プロピレン系樹脂からなるベース樹脂と、
熱分解型化学発泡剤及び、１３５℃以下の融点を有する低融点プロピレン系樹脂を含むマスターバッチとを混練し、
前記低融点プロピレン系樹脂を溶融させた後、前記熱分解型化学発泡剤を熱分解させて発泡させることにより得られるものであり、
前記高融点プロピレン系樹脂及び前記低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における前記低融点プロピレン系樹脂の配合比率が２０〜７０質量％である発泡電線。
前記発泡絶縁層中の前記樹脂の破断時における溶融張力が１３〜５０ｍＮである請求項１に記載の発泡電線。
前記ベース樹脂の前記高融点プロピレン系樹脂が、プロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンとの共重合体であり、この共重合体がブロック共重合体を含む、請求項１又は２に記載の発泡電線。
前記発泡絶縁層の外径が１．６ｍｍ以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発泡電線。
前記高融点プロピレン系樹脂及び前記低融点プロピレン系樹脂からなる樹脂全体における前記低融点プロピレン系樹脂の配合比率が４０〜６０質量％である請求項１〜４のいずれか一項に記載の発泡電線。
請求項１〜５のいずれか一項に記載の発泡電線を有する伝送ケーブル。